Разработка технологического процесса изготовления детали для массового производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

деталь технологичность штамповка зубчатый

Темой курсового проекта является: разработка технологического процесса изготовления детали для массового производства.

Задачей курсового проекта является: разработка технологического процесса изготовления детали для массового производства. Для массового производства характерно изготовление большого количества однотипных деталей на конвейерах с узкоспециализированным оборудованием. Задача разработки технологического процесса изготовления детали заключается в нахождении для данных производственных условий оптимального варианта перехода от полуфабриката, поставляемого на машиностроительный завод, к готовой детали. Выбранный вариант должен обеспечивать требуемое качество детали при наименьшей ее себестоимости.

Общее содержание курсового проекта предусматривает: определение требования к заготовке «изготовление и мех-обработка», Разработка технологического процесса изготовления детали. Общее содержание технологического процесса изготовления детали: изучить по чертежам служебное назначение детали и проанализировать соответствие ему технических требований и норм точности; выявить число деталей, подлежащих изготовлению в единицу времени и по неизменяемому чертежу, наметить вид и форму организации производственного процесса; выбрать полуфабрикат, из которого должна быть изготовлена деталь; выбрать технологический процесс получения заготовки, если неэкономично или физически невозможно изготовлять деталь непосредственно из полуфабриката; обосновать выбор технологических баз и установить последовательность обра-ботки поверхностей заготовки; выбрать способы обработки поверхностей заготовки и установить число переходов по обработке каждой поверхности исходя из требований к качеству детали; рассчитать припуски и установить межпереходные размеры и допуски на отклонения всех показателей точности детали; оформить чертеж заготовки; выбрать режимы обработки, обеспечивающие требуемое качество детали и производительность; пронормировать технологический процесс изготовления детали; сформировать операции из переходов и выбрать оборудование для их осуществления; выполнить размерный анализ технологического процесса;

1. Описание значения и отработка на технологичность детали

1.1 Описание значения

Зубчатое колесо это колесо с зубьями по его окружности, и назначение зубьев - зацепляться с такими же зубьями на другом техническом устройстве (возможно - другом зубчатом колесе); таким образом может быть передана сила с одного устройства на другое, в касательном к поверхностям этих устройств направлении. И колесо без зубьев может передать некоторую касательную силу, однако будет проскальзывать при большой нагрузке; зубья предотвращают проскальзывание и допускают передачу больших сил.

Зубчатое колесо способно зацепляться с любым устройством, имеющим зубья, совместимые с данными. В число подобных устройств входят зубчатые рейки и прочие не вращающиеся устройства; хотя самая распространенная ситуация это когда одно зубчатое колесо зацепляется с другим. В этом случае вращение одного из зубчатых колес обязательно вызывает вращение другого. Таким образом, вращательное движение может быть передано из одного места в другое (то есть, с одного вала на другой). Хотя зубчатые колеса иногда используются только по этой причине - передать вращение на другой вал, возможно, их более важная особенность такова: если колеса разных размеров (диаметров), то также достигается и выигрыш в механике, и частота вращения, и вращающий момент (вращающая сила) второго колеса не такие, как у первого. Таким образом, зубчатые колеса обеспечивают возможность увеличения или уменьшения частоты вращения или вращающего момента. Это в наивысшей степени полезное свойство.

1.2 Отработка на технологичность

Шестерня относится к деталям типа тел вращения, имеет центральное отверстие. Деталь является достаточно жесткой в осевом и радиальном направлении, это означает, что при изготовлении детали могут быть использованы нормативные режимы резания без их уменьшения. Деталь имеет хорошие базовые поверхности: центральное отверстие, торцы и наружную цилиндрическую поверхность. Это обстоятельство позволяет использовать относительно несложные станочные приспособления на операциях механической обработки.

Поверхность детали размещена так что к ней можно подвести режущий инструмент. Материал детали соответствует требованиям твердости и пределам её изменения. Закрепление детали простое и надежное.

Вывод: деталь технологична.

1.3 Выбор рационального способа получения детали. Горячая объёмная штамповка

Горячая объёмная штамповка (ГОШ) -- это вид обработки металлов давлением, при которой формообразование поковки из нагретой до ковочной температурызаготовки осуществляют с помощью специального инструмента -- штампа. Течение металла ограничивается поверхностями полостей (а также выступов), изготовленных в отдельных частях штампа, так что в конечный момент штамповки они образуют единую замкнутую полость (ручей) по конфигурации поковки. В качестве заготовок для горячей штамповки применяют прокат круглого, квадратного, прямоугольного профилей, а также периодический. При этом прутки разрезают на отдельные (мерные) заготовки, хотя иногда штампуют из прутка с последующим отделением поковки непосредственно на штамповочной машине.

Применение объемной штамповки оправдано при серийном и массовом производстве. При использовании этого способа значительно повышается производительность труда, снижаются отходы металла, обеспечиваются высокие точность формы изделия и качество поверхности. Штамповкой можно получать очень сложные по форме изделия, которые невозможно получить приемами свободной ковки.

Штамповка в открытых штампах характеризуется переменным зазором между подвижной и неподвижной частями штампа. В этот зазор вытекает часть металла -облой, который закрывает выход из полости штампа и заставляет остальной металл заполнить всю полость. В конечный момент деформирования в облой выжимаются излишки металла, находящиеся в полости, что позволяет не предъявлять высокие требования к точности заготовок по массе. Недостаток такого способа штамповки - необходимость удаления облоя при последующей механической обработке. Штамповкой в открытых штампах можно получить поковки всех типов.

Штамповка в закрытых штампах характеризуется тем, что полость штампа в процессе деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа постоянный и небольшой, образование в нем облоя не предусмотрено. Устройство таких штампов зависит от типа машины, на которой штампуют. Например, нижняя половина штампа может иметь полость, а верхняя - выступ (на прессах), или верхняя - полость, а нижняя - выступ (на молотах). Закрытый штамп может иметь две взаимно перпендикулярные плоскости разъема. При штамповке в закрытых штампах необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки, иначе при недостатке металла не заполняются углы полости штампа, а при избытке размер поковки по высоте будет больше требуемого. Отрезка заготовок должна обеспечивать высокую точность.

2. Разработка технологического процесса изготовления зубчастого колеса

2.1 Составление технологического маршрута

Примечание: 1. Разработку технологического процесса механической обработки зубчатого колеса можно начинать с подготовки базового отверстия. В таком случае схема обработки колеса до зубообразования примет следующий порядок:

сверление базового отверстия с одновременной обработкой торца ступицы и фаски;

протягивание круглого или шлицевого отверстия;

токарная обработка на многорезцовом или многошпиндельном токарном станке;

токарная обработка на многорезцовом станке.

2. Все остальные операции выполняются по схеме как указано в таблице (см. табл. 3.16).

3. В конструкциях зубчатых колес могут быть и другие элементы (выточки, отверстия гладкие и резьбовые и т.д.); в таком случае технологическая схема обработки будет дополняться новыми операциями или переходами.

Таблица. Технологическая схема изготовления цилиндрических зубчатых колес

Размещено на Allbest.ru